针对水利施工钻孔灌注桩施工技术及管理策略分析

针对水利施工钻孔灌注桩施工技术及管理策略分析

朱迪发  

青岛太平洋水下科技工程有限公司    

摘要：随着社会的不断进步，人们对水利工程项目的施工规模、数量与质量提出了更高的要求。为推动水利工程施工有序、安全进行，需注重钻孔灌注桩施工技术的合理、灵活运用，并做到对各施工细节的全面把控，以此获得理想的技术应用效果，促进水利事业健康发展。

关键词：水利施工；钻孔灌注桩施工技术；管理策略

1钻孔灌注桩施工技术优势研究

钻孔灌注桩施工技术操作原理是借助机械钻孔或采取人工挖掘作业方式对地基进行钻孔，并将钢筋笼设置在桩孔内部，紧接着执行混凝土灌注作业，最终构建出具有强大支撑力的基础结构。与以往使用的地基施工技术相比，该技术的应用优势主要表现在以下方面：（1）钻孔、灌浆等施工环节中，应用到的各类施工设备产生的噪声较小，规避了噪声污染的出现；（2）技术操作过程中，可满足预制桩对桩径的要求，有利于桩体结构整体稳定性的进一步提高；（3）即使是建设于地质环境较为复杂的水利项目，也可使用该种技术，并获得理想的钻孔、灌注施工效果。

2水利施工钻孔灌注桩施工技术

2.1钻孔灌注桩施工前期准备

2.1.1现场清理

为了提高钻孔灌注桩施工质量，要求施工人员做好细致的前期准备工作，保证施工现场的清洁，准备好施工设备，确保供电，保证混凝土浇筑顺利进行。通过细致的现场清理，提高水利工程的整体施工效果。

2.1.2测量和放样

施工前要做好充分准备，组织好机械、物料进场。根据需要进行现场测量、放样、定位，对钻机安装、钻孔施工有重要的指导作用；根据设计图确定桩位，然后进行定位和调试。在桩基部位设置横桩，并采用水泥加固。在此过程中，对桩进行精确测量，保证桩的准确定位；测量员采用各种测量工具，根据标准值测定桩位，施工人员按要求填埋护桩，确保护桩的长度、宽度、硬度均符合规范要求。埋设地点应尽量隐蔽，以减少对车辆和行人的不利影响。

2.1.3护筒埋深

一般情况下，护筒内径大于桩直径20～40cm，按规范埋管。埋管时必须保证两条中线的位置一致，允许误差±5cm，垂直方向的倾角不超过1%。可采用挖坑埋法进行护套埋设，分层夯实地基及周围填土，以保证压实度达到要求。护管顶部要离地面30cm左右，根据桩的位置及周边的水文地质条件确定护管深度，一般为2～4m。

2.2成孔施工技术

开展钻孔施工时，要求作业人员严格把控孔壁结构稳定性，还需跟踪监管、测量钻机与孔洞垂直程度，避免钻孔倾斜。一般来说，每完成5m的钻进深度便需安排施工人员检查孔径以及孔洞偏斜情况，确保孔洞偏斜问题出现的概率始终控制在1%以下。若发现较为明显的偏斜现象，应立即停止钻进行为，并做好纠正工作，详细记录钻孔期间的各项数据，为交接的施工人员提供数据参考。完成钻孔施工后，工作人员应采取随机抽检原则对孔洞的合格率进行检查，若无孔洞偏斜或其他问题，应在第一时间全面清理空洞内部杂物。钻孔施工流程如下：借用小冲程设备打孔，遵循低垂密击开孔原则，合理控制每次击打高度约0.5m。在此期间，应加入适量黏土泥浆或片石，从而达到保护孔壁的目的，确保孔壁挤压密实，并充分发挥其自身的导向作用。当孔深达护筒底以下3m后，可适当提高锤击速度与高度，但需始终低于2.0m，打击频率维持在8～10次/min。敲打过程中应实时检测泥浆比重，适时、适量加入清水或黏土，确保泥浆比重始终满足灌注施工要求。同时，还应检测钻头转向装置的灵活程度，并观察钻头磨损情况，做好装置调整与钻头更换等工作，规避缩孔或十字孔的出现。

2.3钢筋笼施工技术

清孔完成后，要及时进行钢筋固定，然后浇注水泥，保证钢筋的稳定性。钢筋笼的制作要求非常严格，首先，要加强钢筋原材料的质量检验，以保证产品质量和防锈性能。其次，按照设计图纸要求，在生产现场制作钢筋笼，保证钢筋的间隔和质量符合要求；在制作长骨架时，可根据吊运情况采用分段制造。最后，必须严格按照施工标准和工程实际需要对每一块钢筋进行焊接，提高焊接质量。框架外部的防护层垫片应按需要绑扎，然后下放钢筋笼。钢筋笼要缓慢均匀下料，保证定位准确，并根据需要调整竖直度和平整度，便于后期施工。目前，我国已普遍采用钢结构施工工艺，其施工工艺直接关系到钢结构的施工质量。因此，要严格按照规范配制材料，选用合适的钢筋，避免因工程质量差造成的不良后果。由于施工中钢筋分布比较集中，施工人员必须仔细检测，防止出现问题；施工中应注意防止钢筋产生位移，并对其进行加固，确保工程正常进行。

2.4混凝土施工技术

混凝土灌注是先在孔底爆破，然后进行地基清渣，清除完渣池后，再手工凿开30cm左右的厚土，直至达到要求高度，将挖出的泥土全部清除。但如果孔洞底部的情况比较复杂，则必须先用铁钎进行探测，确定安全后再与相关技术人员商议，经监理工程师确定后，方可进行最终灌浆。注浆时，孔壁和孔底渗透率小于6mm/min，按常规方法处理；渗透速率大于6mm/min，必须进行适当处理。注浆前必须先测孔底和孔内水位，确保孔内外水位保持一致。如果土壤太过松软，必须保证孔口的水位高于1～1.5m。另外，要考虑插管是否具有封闭性、是否需要采用连续注入法钻孔、能否与混凝土罐车配合使用等。

3钻孔灌注桩施工技术的管理策略

3.1加强成孔质量的管理

加强成孔质量的管理需要先保证桩垂直精度，确保其符合设计要求，这样才可以保障后续钢筋笼的顺利安装和成桩效果，达到设计承载力要求。其次，要保证桩位与桩顶符合设计图纸要求，随时进行复查。在实际埋设过程中，要保证土壤高度符合设计规范标准，衬埋牢固，衬垫与新土的孔壁要压实，避免发生塌孔现象。为避免产生桩孔偏斜现象，要对钻具、管道的弯曲状况进行仔细检查，依据设计图纸和地勘资料进行分析，控制好钻孔的速度并做好记录。

3.2成桩质量的管理

在混凝土浇筑过程中，首先要确定混凝土的性能以及强度满足工程质量标准的重要指标。使用商品混凝土时，必须对供货商的资质进行检查，严格检验供应商所提供的材料，以防止不符合规定的原材料进入到施工阶段。在桩底施工前，必须确定沉淀强度，确保泥浆参数符合要求。另外，还必须确定好混凝土的基础容量，按照（导管容量+漏斗容量）×2的方法进行计量，确保混凝土能够从漏斗管内露出。随着浇筑的进行要对漏斗的位置进行调整，从而保证导压管的内部和外界压强差，确保混凝土正常流出。施工过程中产生的废料、泥浆要及时清除，避免异物进入桩身，保证桩身质量。浇筑完成后，还要将钢筋笼的紧固设施撤出，以防止出现破坏黏接的状况。

3.3强化质量检查的管理

在施工准备阶段，要明确清理场地、施工放样、设备及材料进场等工作要点，重点做好清孔质量检验，施工放样校核、设备及材料报验工作并完善相关资料。在施工阶段，质量检测的重点应放在成孔深度和直径的检查、泥浆各项指标的检查、钢筋笼的制作与安装质量检查、混凝土灌注施工质量检查以及成桩保护措施检查等。在完工质量检查阶段，主要通过现场检测和实验室检测来检查成桩质量，现场检测包括超声波法、反射波法、开挖检测、钻孔取芯、静载实验等，对桩身尺寸、桩身完整性及桩身承载力等进行检测；实验室检测主要包括混凝土试块检测，测试桩身强度。通阿过各个环节的严格检查，充分保障钻孔灌注桩各个施工工序严格按照要求进行施工，从而保证整个工程质量合格。

结论

随着科技的进步，越来越多的施工技术和方法被应用于水利工程，基于水利工程钻孔灌注桩施工技术的土木工程施工对工程质量管理具有一定的借鉴意义。施工单位在保证施工质量的前提下，必须树立科学管理理念，严格执行施工规程，加强施工管理，提高施工人员的安全意识，严格控制设计质量，为今后的施工工作打下良好的基础。

参考文献：

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[2]邓怡强.水利施工中钻孔灌注桩施工关键技术与质量管理思考[J].黑龙江水利科技,2016,44(12):164-166.

[3]雷中锋,吴建华.水利施工中钻孔灌注桩施工关键技术与质量管理思考[J].江西建材,2016,(22):119.